C#LeetCode刷题之#697-数组的度（ Degree of an Array）

问题

给定一个非空且只包含非负数的整数数组 nums, 数组的度的定义是指数组里任一元素出现频数的最大值。

你的任务是找到与 nums 拥有相同大小的度的最短连续子数组，返回其长度。

输入: [1, 2, 2, 3, 1]

输出: 2

解释:

输入数组的度是2，因为元素1和2的出现频数最大，均为2.

连续子数组里面拥有相同度的有如下所示:

[1, 2, 2, 3, 1], [1, 2, 2, 3], [2, 2, 3, 1], [1, 2, 2], [2, 2, 3], [2, 2]

最短连续子数组[2, 2]的长度为2，所以返回2.

输入: [1,2,2,3,1,4,2]

输出: 6

注意:

nums.length 在1到50,000区间范围内。

nums[i] 是一个在0到49,999范围内的整数。

Given a non-empty array of non-negative integers nums, the degree of this array is defined as the maximum frequency of any one of its elements.

Your task is to find the smallest possible length of a (contiguous) subarray of nums, that has the same degree as nums.

Input: [1, 2, 2, 3, 1]

Output: 2

Explanation:

The input array has a degree of 2 because both elements 1 and 2 appear twice.

Of the subarrays that have the same degree:

[1, 2, 2, 3, 1], [1, 2, 2, 3], [2, 2, 3, 1], [1, 2, 2], [2, 2, 3], [2, 2]

The shortest length is 2. So return 2.

Input: [1,2,2,3,1,4,2]

Output: 6

Note:

nums.length will be between 1 and 50,000.

nums[i] will be an integer between 0 and 49,999.

示例

public class Statistics {

    //统计频次

    public int Count { get; set; }

    //开始索引

    public int StartIndex { get; set; }

    //结束索引

    public int EndIndex { get; set; }

}

public class Program {

    public static void Main(string[] args) {

        int[] nums = null;

        nums = new int[] { 1, 2, 2, 3, 1 };

        var res = FindShortestSubArray(nums);

        Console.WriteLine(res);

        Console.ReadKey();

    }

    private static int FindShortestSubArray(int[] nums) {

        //哈希存放统计数据

        var dic = new Dictionary<int, Statistics>();

        for(int i = 0; i < nums.Length; i++) {

            //如果有键，频次+1，记录结束索引

            if(dic.ContainsKey(nums[i])) {

                dic[nums[i]].Count++;

                dic[nums[i]].EndIndex = i;

            } else {

                //如果没有键，赋初始值

                dic.Add(nums[i], new Statistics {

                    Count = 1,

                    StartIndex = i,

                    EndIndex = i

                });

            }

        }

        //降序排列

        var order = dic.OrderByDescending(s => s.Value.Count).ToList();

        //记录数组的度

        var maxCount = order[0].Value.Count;

        //记录最小长度

        var minLength = int.MaxValue;

        //先筛选出所有与数组的度相同的统计结果

        order.Where(s => s.Value.Count == maxCount)

             //转换成List

             .ToList()

             //遍历所有List中的数据找出最小Length

             .ForEach(s => minLength = Math.Min(

                          minLength,

                          s.Value.EndIndex - s.Value.StartIndex + 1

                      ));

        //返回最小Length

        return minLength;

    }

}

以上给出1种算法实现，以下是这个案例的输出结果：

分析：

以上解法在最坏的情况下，var order = dic.OrderByDescending(s => s.Value.Count).ToList() 执行所消耗的时间最多，因为原数组可能没有重复的元素。若OrderByDescending基于比较的先进算法，那么以上解法的时间复杂度为： $O(nlogn)$ ；若基于空间换时间的基数、计数或桶排序，那么以上解法的时间复杂度为： $O(n)$ 。

巴特西

C#LeetCode刷题之#697-数组的度（ Degree of an Array）

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